L'efficacité du système de chauffage individuel dans une maison privée peut être considérablement augmentée si un niveau assez élevé (jusqu'à 3000C) la température des fumées dégagées lors de la combustion de tout type de combustible.
C'est précisément le but de la récupération (du mot latin recuperatio). Ce terme s'entend comme la conservation, la restitution d'une partie de l'énergie thermique qui a déjà été dépensée pour la combustion de gaz, charbon, pellets, etc.
La récupération est largement utilisée dans la technologie : dans l'industrie métallurgique, dans les fours de chauffage, sur le transport électrique des grandes lignes. Il n'en est pas moins utile de l'utiliser dans la vie de tous les jours. Alors, qu'est-ce qu'un récupérateur - une unité qui augmente en pratique l'efficacité des équipements de chauffage dans une maison privée?
Un peu sur le principe de la récupération de chaleur
Pour la combustion du carburant, un air pur est nécessaire: son manque et - en particulier pendant la saison froide - des températures initiales basses augmentent considérablement les valeurs de consommation de carburant nécessaires à sa combustion stable. Si l'on s'arrange pour que le flux d'air entrant et les fumées d'échappement soient séparés par une paroi en matériau à bonne conductivité thermique, alors une partie importante de la chaleur sortante cèdera son énergie thermique à l'air fourni. Le processus décrit est la récupération d'air, respectivement, le dispositif qui le met en œuvre s'appelle un récupérateur.
La récupération de chaleur s'effectue dans l'ordre suivant. L'air froid et propre (avec une diminution de la température extérieure, la récupération se produit plus intensément) est aspiré par les trous de ventilation du système de chauffage d'une maison privée et pénètre dans l'échangeur de chaleur, dont le corps peut être constitué de n'importe quel matériau avec bonne conductivité thermique. En sens inverse (opposé ou croisé), les fumées évacuées par la chaudière ou le désenfumage du poêle se déplacent le long du conduit d'air adjacent. En cours de déplacement, conformément aux règles d'échange de chaleur, jusqu'à 80% de l'énergie thermique est extraite de l'air chaud par l'air froid, après quoi elle est envoyée à l'équipement de chauffage d'une maison privée. Les fumées qui ont dégagé leur chaleur sont rejetées.
Soit dit en passant, même après récupération, la température des produits de combustion évacués est assez élevée (jusqu'à 80 ... 1000C), dans le cadre duquel leur réutilisation n'est pas exclue, par exemple, pour chauffer un bain, un garage et d'autres locaux auxiliaires d'un ménage privé.
Récupérateur dans une maison privée - luxe ou nécessité
La récupération de l'air pur est un processus thermophysique contrôlé. Son intensité peut être augmentée en raison des facteurs suivants :
- l'utilisation de matériaux ayant une valeur accrue du coefficient de transfert thermique (par exemple, acier résistant à la chaleur, céramique minérale);
- augmenter la surface d'échange thermique;
- allonger le récupérateur lui-même;
- l'amélioration de la qualité de fabrication et d'installation du récupérateur, dans laquelle les fuites d'air d'une partie du récupérateur à l'autre seraient exclues.
La récupération d'air dans le système de chauffage est à proprement parler facultative. Mais, en tenant compte des composants réels du bilan thermique d'une maison privée, lorsque jusqu'à 30% de l'énergie thermique quitte la maison par les fissures et les fuites existantes, et jusqu'à 15% de la chaleur est rejetée dans le système d'évacuation des fumées. dispositifs,le récupérateur existant pour l'appartement permettra à ses propriétaires d'économiser considérablement sur le chauffage. Considérant que la saison de chauffage dans notre pays dure six mois ou plus, les avantages financiers sont évidents.
Il est préférable qu'un récupérateur d'air pour la ventilation de l'appartement soit fourni même au stade de la construction d'une maison privée, lorsque le système de ventilation d'alimentation et d'extraction est en cours de développement.
Où installer le récupérateur
Étant donné que les dimensions de l'échangeur de chaleur ne doivent pas interférer avec le fonctionnement du système de chauffage, il est généralement placé dans le grenier de la maison. Là, le récupérateur est un parallélépipède ordinaire en céramique, en acier ou en brique, équipé d'un nombre correspondant de tuyaux de fumée et d'air. Dans ce cas, l'air chauffé pénètre dans l'unité de chauffage et l'air évacué est rejeté à travers le déflecteur.
Un récupérateur pour la maison augmente non seulement l'efficacité des équipements de chauffage, mais vous permet également de régler l'humidité relative de l'air pur dans toutes les pièces. Cela est dû au fait que la récupération s'accompagne toujours d'un échange de chaleur entre les gaz de combustion et l'air frais et, par conséquent, qu'il se forme constamment de l'humidité sur les parois de l'échangeur de chaleur. A travers des surfaces poreuses, il communique avec l'air soufflé. Ainsi, avec le chauffage actuel, l'humidité de l'air à l'intérieur des locaux ne diminue pas, ce qui a un effet bénéfique sur les paramètres climatiques et la santé des habitants, l'état des plantes d'intérieur, etc.
Les dessins industriels de récupérateurs sont plus compacts, et peuvent donc être installés dans d'autres locaux techniques d'une maison/appartement.
Structures de récupération domestique
Un récupérateur d'air pour un appartement et / ou une maison est une unité structurellement simple, mais très importante du système de ventilation. Par conséquent, un certain nombre d'exigences obligatoires pour les consommateurs lui sont imposées:
- compacité;
- sécurité au travail;
- résistance à la chaleur;
- facilité d'installation, d'entretien courant et de réparation.
- stabilité de fonctionnement.
Les récupérateurs d'air produits en série pour la ventilation sont divisés en les types suivants:
- acier de type rotor, dans lequel l'échange de chaleur se produit en raison de la rotation continue d'un rotor en aluminium situé à l'intérieur du corps. La vitesse de rotation (et, par conséquent, le taux de récupération) peut être contrôlée en modifiant la vitesse d'une telle rotation.
- à plaques en acier, avec un échangeur de chaleur, qui utilise des cassettes amovibles en cellulose : cela assure le contrôle des indicateurs d'humidité dans les locaux.
- faits de briques façonnées réfractaires (ou céramiques): avec des dimensions accrues, ils se distinguent par une grande stabilité du processus d'échange de chaleur, par conséquent, ils conviennent à une utilisation à des températures élevées des gaz de combustion.
- tubulaire en acier: ils se distinguent par un encombrement accru, mais ils fonctionnent bien dans des conditions de systèmes complexes d'approvisionnement et de ventilation d'échappement de maisons privées à deux et trois étages.
Le récupérateur - à la fois pour le système de ventilation d'une maison privée et pour le chauffage de l'air - peut être fabriqué à la main. Le moyen le plus simple est de fabriquer un récupérateur à plaques, tandis que l'aluminium est utilisé comme matériau de la plaque (à des températures de gaz de combustion allant jusqu'à 3000C) ou des nuances d'acier 12XM ou 15MX dont la résistance à la chaleur est de 550 ... 6000C. L'argile réfractaire est utilisée pour la pose de récupérateurs de briques.
